ES2956321T3 - Priorización de unidades de generación de energía de una planta de energía que comprende uno o más generadores de aerogenerador - Google Patents

Priorización de unidades de generación de energía de una planta de energía que comprende uno o más generadores de aerogenerador Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un método para determinar puntos de ajuste de potencia de una central eléctrica que comprende una pluralidad de unidades generadoras de energía con al menos un generador de turbina eólica. La determinación de los puntos de ajuste de potencia se basa en una priorización de las unidades generadoras de energía, donde las unidades generadoras de energía se priorizan con respecto a los niveles de potencia individuales o niveles de fatiga obtenidos para las unidades generadoras de energía. La priorización se ajusta de modo que la priorización ajustada dependa tanto de los niveles de potencia como de fatiga. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Priorización de unidades de generación de energía de una planta de energía que comprende uno o más generadores de aerogenerador
Campo de la invención
La invención se refiere al control de plantas de energía, particularmente plantas de energía que tienen uno o más aerogeneradores ya la determinación y despacho de puntos de ajuste de potencia a las unidades de generación de energía de la planta de energía.
Antecedentes de la invención
Los componentes mecánicos y eléctricos de las unidades de generación de energía, tales como generadores de aerogenerador, están expuestos a carga de fatiga. La carga de fatiga puede reducir la vida útil, aumentar los costes de producción de energía, aumentar la necesidad de operaciones de mantenimiento para reparar y sustituir componentes.
La carga de fatiga de los componentes de las unidades de generación de energía se puede monitorizar con el fin de ser capaces de tomar acciones tales como operaciones de mantenimiento no planificadas para evitar fallos graves de la unidad de generación de energía. De este modo, una planta de energía que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía puede requerir operaciones de mantenimiento repetidas e impredecibles que pueden no ser aceptables en vista de los costes de mantenimiento de la planta de energía.
En vista de las presentes soluciones que están disponibles para operar una planta de energía con una pluralidad de unidades de generación de energía, existe la necesidad de soluciones que mejoren la operación de las plantas de energía para proporcionar un mejor manejo de las cargas de fatiga, por ejemplo, con el fin de reducir los costes de producción, aumentar la fiabilidad, mejorar la estabilidad de la producción y aumentar la duración de los intervalos de mantenimiento y la vida útil de las unidades de generación de energía.
El documento EP 2 896 102 B1 describe un método para el despacho inteligente de la producción de energía a aerogeneradores y equipos de compensación opcionales de una planta de energía eólica, como las unidades de producción de energía de una planta de energía eólica. La invención se refiere a un caso en el que la potencia producida solicitada es menor que la capacidad total de la planta de energía, y la invención se relaciona con utilizar esta situación para despachar puntos de ajuste a los aerogeneradores y los equipos de compensación en base a factores de corrección con relación a las condiciones de operación del parque eólico. Este método puede aumentar la vida útil de los aerogeneradores, ayudar a programar el mantenimiento y ampliar el rango de operación eléctrica de la planta de energía eólica.
Mientras que el documento EP 2896102 B1 aborda la operación de plantas de energía y el aumento de la vida útil, los inventores de la presente invención han apreciado que una solución mejorada es beneficiosa y, en consecuencia, han ideado la presente invención.
Entre otras técnicas anteriores relevantes están los documentos US 2010/0308585 A1 y US 2017/0321655 A1. Compendio de la invención
Un objeto de la invención es mejorar el control de las plantas de energía para aliviar uno o más de los problemas mencionados anteriormente y, por lo tanto, proporcionar un método que proporcione una forma mejorada de manejar las cargas de fatiga.
En un primer aspecto de la invención, se presenta un método para controlar la generación de energía de una planta de energía que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía que incluyen al menos un generador de aerogenerador, donde el sistema de generación de energía está conectado a una red de energía eléctrica para suministrar energía desde el unidades de generación de energía a la red eléctrica, y cuando las unidades de generación de energía son controlables para producir energía dependiendo de puntos de ajuste de potencia individuales, el método comprende:
- obtener un nivel de fatiga para cada una de las unidades de generación de energía, donde el nivel de fatiga es indicativo de un nivel de fatiga acumulado combinado de uno o más componentes mecánicos de la unidad de generación de energía,
- obtener al menos un nivel de potencia para cada una de las unidades de generación de energía, donde el nivel de potencia es indicativo de la potencia máxima que se puede producir por la unidad de generación de energía o indicativo de la potencia producida por la unidad de generación de energía,
- determinar una lista priorizada de las unidades de generación de energía en donde las unidades de generación de energía se priorizan dependiendo o bien de los niveles de fatiga o bien de los niveles de potencia,
- ajustar la lista priorizada dependiendo de los niveles de fatiga o los niveles de potencia, que no se usaron para determinar la lista priorizada de unidades de generación de energía, y
- determinar los puntos de ajuste de potencia para al menos una fracción de las unidades de generación de energía en base a la priorización de las unidades de generación de energía en la lista priorizada ajustada.
Ventajosamente, priorizando las unidades de generación de energía con respecto a los niveles de potencia o niveles de fatiga se obtiene un primer ordenamiento de las unidades para determinar los puntos de ajuste de potencia de una forma apropiada, por ejemplo, de modo que a las unidades de generación de energía que tengan los niveles de potencia más favorables realicen un cambio en la referencia de la planta de energía se les de la prioridad más alta, por ejemplo, de modo que el cambio requerido en la referencia de la planta de energía se distribuya entre las unidades de generación de energía priorizadas más altas. Por ejemplo, las unidades de generación de energía que tienen una potencia disponible alta son más favorables que las unidades con una potencia disponible más baja a soportar un aumento en la referencia de la planta de energía. De manera similar, las unidades de generación de energía que tienen una producción de energía alta son más favorables que las unidades con una producción de energía más baja a soportar una disminución en la referencia de la planta de energía. De manera similar, las unidades de generación de energía que tienen los niveles de fatiga acumulada más bajos o los márgenes de fatiga más altos para un margen de diseño pueden ser pueden ser más favorables a soportar un aumento o una disminución en la referencia de la planta de energía debido a las cargas asociadas con el cambio de la producción de energía y/o el aumento de la producción de energía.
Además, ajustando la priorización con respecto al nivel de fatiga o el nivel de potencia que no se usaron para la priorización inicial, la priorización se puede refinar. Por ejemplo, una unidad de generación de energía situada como número dos en una lista priorizada con respecto a un nivel de potencia puede tener un nivel de fatiga acumulada más bajo que la unidad de generación de energía priorizada más alta y, por lo tanto, es más favorable a soportar un cambio en la referencia de la planta de energía en vista de su capacidad para acumular más cargas de fatiga. De manera similar, una unidad de generación de energía situada como número dos en una lista priorizada con respecto al nivel de fatiga puede tener un nivel de potencia más alto que la unidad de generación de energía priorizada más alta y, por lo tanto, es más favorable a soportar un cambio en la referencia de la planta de energía.
El paso de ajuste comprende invertir el orden en la priorización de dos unidades de generación de energía situadas una junto a otra en la priorización dependiendo de la diferencia entre los niveles de potencia y/o los niveles de fatiga de las dos unidades de generación de energía. Es decir, el orden se invierte si los niveles de potencia de dos unidades de generación de energía vecinas son similares, es decir, numéricamente cercanas con relación a un umbral, y el nivel de fatiga para la unidad de generación de energía priorizada más baja es menor que el más alto para la unidad de generación de energía priorizada más alta, es decir, más bajo dentro de un umbral numérico. Aquí el nivel de fatiga es una carga de fatiga acumulada, es decir, una carga de fatiga acumulada a lo largo del tiempo. Por otra parte, si los niveles de potencia de dos unidades de generación de energía vecinas no son similares, por ejemplo, si los niveles de potencia son mayores que un umbral, el orden de la unidad de generación de energía vecina no se puede invertir.
Según una realización, obtener el al menos un nivel de potencia comprende obtener un nivel de potencia disponible indicativo de la potencia máxima que se puede producir por la unidad de generación de energía, y/u obtener un nivel de potencia real indicativo de la potencia producida actualmente por la unidad de generación de energía.
Según una realización, los puntos de ajuste de potencia se han determinado en base a usar el nivel de potencia disponible para la determinación de la lista priorizada o para el ajuste de la lista priorizada, en caso de un aumento en una referencia de potencia para una producción de energía deseada de la planta de energía, o cuando
- los puntos de ajuste de potencia se han determinado en base a usar el nivel de potencia real para la determinación de la lista priorizada o para el ajuste de la lista priorizada, en caso de una disminución en una referencia de potencia para una producción de energía deseada de la planta de energía.
Ventajosamente, usando o bien los niveles de potencia disponibles o bien los niveles de potencia reales de las unidades de generación de energía para la priorización o ajuste inicial, los puntos de ajuste se determinan sobre la base a una priorización que está optimizada, o al menos es adecuada, para la disminución o el aumento real de la referencia de potencia.
Según una realización, el ajuste de la lista priorizada comprende
- determinar una diferencia entre el nivel de potencia de una primera de las unidades de generación de energía en la lista priorizada y el nivel de potencia de una segunda de las unidades de generación de energía situada con una prioridad más baja que la primera unidad de generación de energía, o determinar una diferencia entre el nivel de fatiga de la primera de las unidades de generación de energía en el lista priorizada y el nivel de fatiga de la segunda de las unidades de generación de energía situada con una prioridad más baja que la primera unidad de generación de energía, y dependiendo de la diferencia,
- comparar uno de los niveles de fatiga o los niveles de potencia, que no se usaron para determinar la lista priorizada de unidades de generación de energía, de la primera y segunda unidades de generación de energía,
- cambiar el orden de la primera y segunda unidades de generación de energía en la lista priorizada dependiendo de la comparación de los niveles de fatiga o los niveles de potencia.
Ventajosamente, comparando las unidades de generación de energía por pares, e intercambiando unidades de generación de energía vecinas en el par, la priorización no solamente considera el primer parámetro de priorización, es decir, el nivel de potencia o el nivel de fatiga, sino también el segundo parámetro de priorización, es decir, el parámetro que no se usó para la priorización inicial. De esta forma, la priorización tiene en cuenta consideraciones tanto eléctricas como mecánicas.
Según una realización, el orden de la primera y segunda unidades de generación de energía se cambia si el nivel de fatiga de la segunda unidad de generación de energía indica una fatiga más baja que el nivel de fatiga de la primera unidad de generación de energía, o si el nivel de potencia de la segunda unidad de generación de energía es más alto que el nivel de potencia de la primera unidad de generación de energía.
Se entiende que la comparación para determinar si los niveles de fatiga o de potencia son más bajos o más altos que los niveles de fatiga o de potencia vecinos puede ser una comparación de umbral, por ejemplo, de modo que el orden de la primera y segunda unidades de generación de energía se cambie si la diferencia entre los niveles de fatiga de la primera y segunda unidades de generación de energía es mayor que un primer umbral, o si la diferencia entre los niveles de potencia de la segunda y primera unidades de generación de energía es mayor que un segundo umbral.
Según una realización, el ajuste de la lista priorizada se realiza por pares para pares consecutivos de unidades de generación de energía en la lista priorizada, en donde un par que sigue a un par priorizado más alto comprende la unidad de generación de energía priorizada más baja del par priorizado más alto.
Ventajosamente, comparando las unidades de generación de energía en pares donde un par priorizado más bajo se superpone al par priorizado más alto, una unidad de generación de energía a la que se le da inicialmente una priorización baja se podría avanzar a una prioridad más alta, posiblemente hasta la prioridad más alta, realizando el ajuste repetidamente. De este modo, el ajuste puede comprender realizar el ajuste una o más veces de manera secuencial, es decir, sin realizar la priorización inicial entre pasos de ajuste sucesivos.
Según una realización, el método comprende determinar secuencialmente la lista priorizada y/o ajustar secuencialmente la lista priorizada dependiendo de uno de los niveles de fatiga o los niveles de potencia, que no se usaron para determinar la lista priorizada de unidades de generación de energía.
Ventajosamente, realizando secuencialmente la priorización y/o el ajuste, es decir, priorizando secuencialmente sin un ajuste posterior, realizando secuencialmente una priorización combinada con un ajuste posterior, o ajustando secuencialmente sin una priorización anterior, siempre está disponible una priorización actualizada o una priorización ajustada para actualizar los puntos de ajuste de potencia. Los puntos de ajuste de potencia se pueden actualizar en respuesta a un cambio en la referencia de la planta de energía o los puntos de ajuste de potencia se podrían comprobar, posiblemente ajustar, secuencialmente, con el fin de optimizar regularmente los puntos de ajuste de potencia sobre la base de la lista priorizada o priorizada ajustada.
Según una realización, la lista priorizada y/o el ajuste de la lista priorizada se determinan en respuesta a un cambio de una referencia de potencia para una producción de energía deseada de la planta de energía.
Según una realización, el método comprende determinar si la priorización se realizará dependiendo de los niveles de fatiga o de los niveles de potencia en base al tiempo de operación de las unidades de generación de energía desde la instalación.
Ventajosamente, puede ser favorable, por ejemplo, priorizar las unidades de generación de energía dependiendo de los niveles de fatiga si el nivel de fatiga promedio de las unidades de generación de energía está por encima de un nivel predeterminado o si las unidades de generación de energía tienen un tiempo de operación relativamente alto. Según una realización, el nivel de fatiga para cada una de las unidades de generación de energía se obtiene en base a una suma ponderada de los niveles de fatiga de los componentes de uno o más componentes mecánicos de cada unidad de generación de energía.
Ventajosamente, usando ponderación diferenciada del nivel de fatiga, es posible acelerar aún más la carga de fatiga de un componente en particular, por ejemplo, estableciendo un factor de ponderación bajo. Esto podría ser relevante si se planea una sustitución en un futuro cercano. La carga de fatiga acumulada adicional de un componente se podría ralentizar, por ejemplo, estableciendo un factor de ponderación alto. Esto podría ser relevante si el nivel de fatiga de un componente está llegando a ser crítico, por ejemplo, para evitar fallos críticos.
Según una realización, el nivel de fatiga se determina como un margen de fatiga en base a las diferencias entre los niveles de fatiga de los componentes de uno o más componentes y los límites de fatiga de diseño predeterminados del uno o más componentes. De este modo, el nivel de fatiga se puede determinar como un nivel que aumenta a medida que se acumula la carga de fatiga, o el nivel de fatiga se puede determinar como un nivel que disminuye a medida que la carga de fatiga acumulada se aproxima al límite de diseño.
Según una realización, el nivel de fatiga para cada unidad de generación de energía se pondera dependiendo de la tasa de cambio de los niveles de fatiga determinados para uno o más componentes. Por consiguiente, si una unidad de generación de energía tiene un aumento lento de la carga de fatiga acumulada, la ponderación del nivel de fatiga se puede modificar para aumentar la priorización de esa unidad de generación de energía, es decir, el nivel de fatiga se aumenta o se disminuye dependiendo de si el nivel de fatiga se determina como un margen relativo a un límite de diseño o se determina como un nivel que aumenta con la acumulación de la carga de fatiga.
Un segundo aspecto de la invención se refiere a un controlador central para controlar la producción de energía de una planta de energía que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía que incluyen al menos un generador de aerogenerador, donde la planta de energía está conectada a una red de energía eléctrica para suministrar energía desde las unidades de generación de energía a la red de energía eléctrica, y donde el controlador central está dispuesto para despachar puntos de ajuste de potencia individuales a las unidades de generación de energía, y donde el controlador central está configurado para realizar el método según el primer aspecto.
Un tercer aspecto de la invención se refiere a una planta de energía que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía que incluyen al menos un generador de aerogenerador y el controlador central según el segundo aspecto.
Un cuarto aspecto de la invención se refiere a un producto de programa informático que comprende un código de software adaptado para controlar una planta de energía cuando se ejecuta en un sistema de procesamiento de datos, el producto de programa informático que está configurado para realizar el método según el primer aspecto. En general, los diversos aspectos y realizaciones de la invención se pueden combinar y acoplar de cualquier forma posible dentro del alcance de la invención. Estos y otros aspectos, características y/o ventajas de la invención serán evidentes a partir de y dilucidados con referencia a las realizaciones descritas de aquí en adelante.
Breve descripción de los dibujos
Se describirán realizaciones de la invención, a modo de ejemplo solamente, con referencia a los dibujos, en los que la Fig. 1 muestra una planta de energía que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía tales como aerogeneradores,
la Fig. 2 muestra una configuración de la planta de energía y un despachador,
la Fig. 3A-B ilustra una priorización dependiente del nivel de potencia y el ajuste dependiente del nivel de fatiga, la Fig. 4A-B ilustra una priorización dependiente del nivel de fatiga y un ajuste dependiente del nivel de potencia. la Fig. 5 ilustra una implementación del método de control para controlar los puntos de ajuste de potencia de las unidades de generación de energía.
Descripción de las realizaciones
La Fig. 1 muestra una planta de energía 100 que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía 101, tales como aerogeneradores. La planta de energía 100 puede ser una planta de energía renovable que comprenda solamente unidades de generación de energía renovable. En general, las unidades de generación de energía 101 pueden consistir en diferentes tipos de unidades de generación de energía, por ejemplo, diferentes tipos de unidades de generación de energía renovable, tales como las unidades de energía solar 103 (por ejemplo, paneles solares fotovoltaicos) y aerogeneradores. Los diferentes tipos de unidades de generación de energía 101 también pueden incluir unidades de producción de energía basadas en combustibles fósiles, por ejemplo, motores diesel. Según una realización, al menos una de las unidades de producción de energía 101 de la planta de energía 100 es un aerogenerador. La planta de energía 100 puede comprender al menos tres unidades de generación de energía 101 del mismo o diferente tipo, es decir, una mezcla de diferentes tipos de unidades de generación de energía. Por ejemplo, la planta de energía 100 puede constar solamente de aerogeneradores 102 y, en este caso, al menos tres aerogeneradores 102. En otro ejemplo, la planta de energía 100 comprende al menos dos aerogeneradores 102 y al menos una o dos de otras unidades de generación de energía 101.
La planta de energía es conectable con una red de energía eléctrica (no mostrada) para suministrar energía desde las unidades de generación de energía 101 a la red de energía eléctrica.
La planta de energía 100 se controla por un controlador central 110. El controlador central 110 está dispuesto para controlar la generación de energía de las unidades de generación de energía 101 según una referencia de la planta de energía Pplant_ref que define la energía deseada a ser suministrada a la red desde la planta de energía 100. Además, el controlador central está dispuesto para despachar puntos de ajuste de potencia Pset a las unidades de generación de energía, es decir, puntos de ajuste de potencia individuales para cada unidad de generación de energía 101 que establece las producciones de energía deseadas. Los puntos de ajuste de potencia Pset se pueden determinar por el controlador central 110 dependiendo de la referencia de la planta de energía Pplant_ref de modo que la suma de los puntos de ajuste de potencia Pset corresponda a la referencia de la planta de energía Pplant_ref. A lo largo de esta descripción, la referencia de potencia se usa para la potencia demandada por la planta de energía eólica, mientras que el punto de ajuste de potencia se usa para la potencia demandada por las unidades de generación de energía individuales.
De este modo, un objetivo del controlador central 110 o un despachador compuesto por el controlador central es asegurar que la potencia demandada (por ejemplo, del Operador del Sistema de Transmisión (TSO)) se entregue lo más rápido posible, esto se aplica tanto al aumento como a la disminución en la referencia de energía, Pplant_ref. El aerogenerador 101 puede comprender una torre y un rotor con al menos una pala de rotor, tal como tres palas. El rotor está conectado a una góndola que está montada en la parte superior de la torre y que está adaptada para accionar un generador situado dentro de la góndola. El rotor es giratorio por la acción del viento. La energía de rotación inducida por el viento de las palas del rotor se transfiere a través de un eje al generador. De este modo, el aerogenerador es capaz de convertir la energía cinética del viento en energía mecánica por medio de las palas del rotor y, posteriormente, en energía eléctrica por medio del generador. El generador puede incluir un convertidor de potencia para convertir la potencia de AC del generador en potencia de DC y un inversor de potencia para convertir la potencia de DC en una potencia de AC para ser inyectada en la red de energía eléctrica.
El generador del aerogenerador 102, u otra unidad de generación de energía 101, es controlable para producir energía correspondiente al punto de ajuste de potencia Pset proporcionado por el controlador central 110. Para aerogeneradores, la potencia de salida se puede ajustar según el punto de ajuste de potencia ajustando el paso de las palas del rotor o controlando el convertidor de potencia para ajustar la producción de energía. Existen posibilidades de ajuste similares para otras unidades de generación de energía 101.
En este documento, cualquier referencia a la potencia, tal como la referencia de la planta de energía Pplant_ref, los puntos de ajuste de potencia Pset, la potencia disponible Pav y la potencia producida Pprod pueden definir niveles de potencia activa, reactiva o aparente. Según una realización, los niveles de potencia, tales como Plant_ref, Pset, Pav, Pprod y otros niveles de potencia relacionados, son niveles de potencia activa.
La Fig. 2 ejemplifica la disposición de los módulos de cálculo en el interior de un despachador. En este ejemplo, las unidades de generación de energía 101 son generadores de aerogenerador 102, pero las unidades de generación de energía también podrían comprender una mezcla de generadores de aerogenerador y otros tipos de unidades de generación de energía. Por lo tanto, con el fin de mantener la descripción general, se hace referencia a las unidades de generación de energía 101 a menos que el concurso específico se refiera a un ejemplo de aerogenerador.
Se puede ver que el despachador 201 se describe como que es parte de un controlador central 110. El despachador recibe la referencia de la planta de energía Pplant_ref y determina los puntos de ajuste de potencia Pset, por ejemplo, los puntos de ajuste de potencia Pset1, Pset2, ..., Psetn para los respectivos generadores de aerogenerador WTG1, WTG2, ..., WTGn, en base a una pluralidad de señales de realimentación de estado. Las señales de realimentación comprenden la potencia disponible de las unidades de generación de energía individuales Pav1...Pavn y la potencia producida de las unidades de generación de energía individuales Pprod1...Prodn.
Pav1 es la potencia disponible de un aerogenerador 102 en un tiempo dado, calculada en base a la velocidad del viento actual y otros parámetros que limitan la producción de energía. De este modo, la potencia disponible del sistema de energía es, por lo tanto, la agregación de las potencias disponibles individuales. Pprod1 es la potencia producida por un aerogenerador 102 específico en el tiempo dado.
En caso de que se aumente la referencia de la planta de energía Pplant_ref, la determinación de los puntos de ajuste de potencia Pset individuales se determina en base a la potencia disponible de las unidades de generación de energía Pav1...Pavn individuales. En caso de que la referencia de la planta de energía Pplant_ref se disminuya, la determinación del conjunto de potencia Pset individual se determina en base a la potencia producida de las unidades de generación de energía individuales Pprod1...Prodn.
La producción de energía real Pprod1...Prodn de las unidades de generación de energía 101 se alimenta a una línea de alimentación, que está conectada a un punto de acoplamiento común (PCC) a través de un transformador. En el PCC se mide la producción de energía agregada por medio de un medidor de energía. La potencia medida (P medición) se comunica al PPC.
Los componentes mecánicos y eléctricos de las unidades de generación de energía, por ejemplo, los generadores de aerogenerador están expuestos a cargas de fatiga que requieren reparación y sustitución de los componentes.
Cuando no está presente un mecanismo de control entre un sistema de monitorización para monitorizar la carga de fatiga y el despachador del controlador de la planta de energía, no es posible adaptar la determinación de los puntos de ajuste de potencia Pset dependiendo de la carga de fatiga o de la monitorización de la carga de fatiga.
Por otra parte, introduciendo tal mecanismo de control es posible determinar los puntos de ajuste de potencia Pset dependiendo del nivel de fatiga obtenido para cada una de las unidades de generación de energía.
Ejemplos de los componentes mecánicos de los generadores de aerogenerador que pueden estar expuestos a cargas de fatiga comprenden la caja de engranajes, el generador, el rotor, el sistema de guiñada, las palas y otros componentes.
Las Figs. 3A-B ilustran un método según una realización para controlar la generación de energía de la planta de energía 100 determinando los puntos de ajuste de potencia para al menos algunas de las unidades de generación de energía en base a una priorización determinada de las unidades de generación de energía.
La planta de energía 110 comprende una pluralidad de unidades de generación de energía 101. El método puede implicar la determinación de puntos de ajuste de potencia para todas las unidades 101 en la planta de energía 110 o para una fracción de las unidades 101 en base a datos de potencia y fatiga de las mismas unidades.
El método se basa en los niveles de fatiga Flev que se han obtenido para cada una de las unidades de generación de energía 101, es decir, al menos una fracción de las unidades de generación de energía de la planta de energía 100. El nivel de fatiga para una unidad de generación de energía 101 dada puede ser un nivel de fatiga para uno o más componentes individuales de la unidad de generación de energía o para toda la unidad de generación de energía 101, u otro nivel de fatiga asociado con la unidad de generación de energía 101. De este modo, el nivel de fatiga se puede determinar como un nivel de fatiga acumulado combinado de uno o más componentes mecánicos de la unidad de generación de energía. Por ejemplo, el nivel de fatiga para un componente, por ejemplo, la caja de engranajes, se acumula durante algún período de tiempo, y los niveles de fatiga acumulada para diferentes componentes, por ejemplo, la caja de engranajes y las palas, se pueden combinar en un nivel de fatiga agregado. Más adelante en la descripción se proporcionan ejemplos de determinación de los niveles de fatiga.
Se determina el nivel de potencia disponible Pav y/o el nivel de potencia real Pprod para unidades de generación de energía individuales y para al menos una fracción de dos o más de todas las unidades de generación de energía de la planta de energía 110. Puede no ser necesario obtener tanto el nivel de potencia disponible Pav como el nivel de potencia real Pprod dado que el nivel de potencia disponible Pav se puede requerir solamente en caso de un aumento en la referencia de la planta de energía Plant_ref y dado que el nivel de potencia real Pprod solamente se puede requerir en caso de una disminución en la referencia de la planta de energía Plant_ref. De este modo, en general se obtiene al menos un nivel de potencia, Pav y/o Pprod, para cada una de las unidades de generación de energía.
El nivel de potencia disponible Pav y el nivel de potencia real Pprod se refieren ambos como el nivel de potencia Plev de una unidad de generación de energía 101.
Como se muestra en la Fig. 3A, en respuesta a un cambio en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, en respuesta a un evento de cálculo periódico (es decir, secuencialmente) o en respuesta a otro evento, se determina una priorización de las unidades de generación de energía dependiendo de los niveles de potencia, es decir, dependiendo o bien del nivel de potencia disponible Pav o bien del nivel de potencia real Pprod. Alternativamente, una priorización se determina dependiendo de la potencia disponible, mientras que otra priorización se determina dependiendo del nivel de potencia real Pprod. La priorización puede ser en forma de una lista ordenada, números de priorización asignados a las unidades de generación de energía u otras formas de proporcionar un orden priorizado. La Fig. 3A muestra que el nivel de potencia Plev2 de la unidad de generación de energía Unidad2 es menor que Plev1 de la unidad de generación de energía Unidad1 en AP12 y, por lo tanto, se prioriza justo por debajo de la Unidad1. Por consiguiente, la Unidad1 tiene la potencia disponible Pav1 más alta y/o la producción de energía Pprod1 más alta.
Como siguiente paso, como se muestra en la Fig. 3B, y de nuevo en respuesta a un cambio en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, en respuesta a un evento de cálculo periódico, en respuesta a otro evento, o en respuesta a la priorización previa en base a los niveles de potencia Plev, la priorización se ajusta dependiendo de los niveles de fatiga Flev de las unidades de la planta de energía 101.
El ajuste comprende una comparación de los niveles de potencia Plev de dos unidades de generación de energía 101 vecinas, es decir, unidades de generación de energía situadas una junto a otra en la lista priorizada o orden priorizado. Si la diferencia entre los niveles de potencia Plev es baja, por ejemplo, AP12 es menor que un umbral TP, el orden de las dos unidades de generación de energía se invierte, es decir, se intercambia, si el nivel de fatiga de la unidad de generación de energía priorizada más baja (aquí la Unidad2) es menor que el nivel de fatiga de la unidad de generación de energía priorizada más alta (aquí la Unidad 1) (o la diferencia entre los niveles de fatiga de las unidades de generación de energía vecinas está por encima de algún umbral).
Posteriormente, los niveles de potencia del par posterior de unidades de generación de energía se comparan de la misma forma. Como se ilustra, la diferencia de potencia AP23 del siguiente par es mayor que TP y, por lo tanto, el orden se deja sin cambios.
Un par de unidades de generación de energía para la comparación por pares de los niveles de potencia Plev y los niveles de fatiga se determina de modo que un par (por ejemplo, la Unidad2 y Unidad3) que sigue a un par priorizado más alto (por ejemplo, la Unidad1 y Unidad2) comprenda una de las unidades de generación de energía del par priorizado más alto, o de modo que el par priorizado más bajo (por ejemplo, la Unidad 2 y Unidad 3) que sigue al par priorizado más alto (por ejemplo, la Unidad 1 y Unidad 2) comprenda la unidad de generación de energía priorizada más baja (Unidad 2) del par priorizado más alto (en la lista priorizada antes de un posible intercambio).
El método para priorizar y ajustar descrito en la Fig. 3A y la Fig. 3B se puede formular como un algoritmo, por ejemplo como:
Comparar los niveles de potencia de dos unidades de generación de energía vecinas,
si la diferencia de nivel de potencia está por debajo de un umbral,
entonces comparar los niveles de fatiga de las unidades de generación de energía vecinas,
si la diferencia de los niveles de fatiga es mayor que un umbral,
entonces hacer la lista de unidades de generación de energía de modo que la unidad de generación de energía con el nivel de fatiga más bajo se clasifique por encima de la unidad de generación de energía con el nivel de fatiga más alto,
de otro modo, mantener la misma clasificación en la lista, es decir, no necesita ser intercambiada,
de otro modo mantener la misma clasificación en la lista porque la diferencia es significativa y el rendimiento eléctrico es más importante que ocuparse de los niveles de fatiga.
El algoritmo se realiza para pares de unidades de generación de energía en la lista y se puede repetir iterativamente para toda la lista de unidades de generación de energía.
El umbral TP se puede definir por el usuario o puede ser un umbral de potencia fijo. Por ejemplo, el umbral TP se puede establecer como un porcentaje de la potencia nominal de la unidad de generación de energía 101.
Por lo tanto, el ajuste comprende invertir el orden en la priorización, por ejemplo, la lista priorizada, de dos unidades de generación de energía situadas una junto a otra en la priorización dependiendo de la diferencia entre los niveles de potencia y los niveles de fatiga de las dos unidades de generación de energía. Es decir, el orden se invierte si los niveles de potencia de dos unidades de generación de energía vecinas son similares y el nivel de fatiga para la unidad de generación de energía priorizada más baja es menor que el más alto para la unidad de generación de energía priorizada más alta. Por otra parte, si los niveles de potencia de dos unidades de generación de energía vecinas no son similares, por ejemplo, si los niveles de potencia son mayores que el umbral TP, el orden de las unidades de generación de energía vecinas no se invierten.
Como siguiente paso, y de nuevo en respuesta a un cambio en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, en respuesta a un evento de cálculo periódico, en respuesta a otro evento, o en respuesta al ajuste previo de la priorización, los puntos de ajuste de potencia Pset para al menos una fracción de las unidades de generación de energía 101 se determina o comprueba en base a la priorización de las unidades de generación de energía en la lista priorizada ajustada. Por ejemplo, esto se puede realizar de modo que al menos a las unidades de generación de energía priorizadas más altas se les asigne un punto de ajuste de potencia modificado o de modo que la determinación de los puntos de ajuste de potencia se realice en orden de priorización.
Por ejemplo, en respuesta a un aumento en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, los puntos de ajuste de potencia Pset se aumentan, posiblemente hasta el nivel de potencia disponible Pav o una fracción del mismo. En este caso, se usa la priorización en base a la potencia disponible Pav. Puede no ser necesario aumentar los puntos de ajuste de potencia Pset de todas las unidades de generación de energía en la priorización ajustada, sino que un número de las unidades de generación de energía priorizadas más altas puede ser suficiente para cumplir la referencia de la planta de energía Pplant_ref aumentada.
En otro ejemplo, en respuesta a una disminución en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, los puntos de ajuste de potencia Pset se disminuyen, posiblemente hasta una potencia mínima, algún nivel de potencia por encima de la potencia mínima Pmin y/o como una fracción de la producción de energía real Pprod de la unidad de generación de energía 101 individual. En este caso, se usa la priorización en base a la potencia producida Pprod dado que aquellas unidades 101 con las producciones de energía más altas tienen la mayor capacidad para proporcionar una reducción de potencia - es decir, tienen el mayor margen para una potencia mínima Pmin. Puede no ser necesario disminuir los puntos de ajuste de potencia Pset de todas las unidades de generación de energía en la priorización ajustada, pero un número de las unidades de generación de energía priorizadas más altas puede ser suficiente para cumplir la referencia de la planta de energía Pplant_ref disminuida.
La Fig. 4A y 4B muestra un ejemplo de priorización de las unidades de generación de energía 101 en base a los niveles de fatiga Flev obtenidos para cada una de las unidades de generación de energía 101 en lugar de los niveles de potencia Plev. Los principios para priorizar y ajustar la priorización en los ejemplos de la Fig. 3A-B son equivalentes a los de los ejemplos de la Fig. 4A-B, con la diferencia de que los niveles de fatiga Flev se usan para la primera priorización y los niveles de potencia Plev se usan para ajustar la priorización en los ejemplos de la Fig. 4A-B.
Como se muestra en la Fig. 4A, en respuesta a un cambio en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, en respuesta a un evento de cálculo periódico (es decir, secuencialmente) o en respuesta a otro evento, se determina una priorización de las unidades de generación de energía dependiendo de los niveles de fatiga Flev individuales. Por consiguiente, las unidades de generación de energía 101 se priorizan en orden de los niveles de fatiga Flev crecientes de modo que la unidad 101 priorizada más alta tenga el nivel de fatiga más bajo Flev1. Por lo tanto, Flev1 para la Unidad 1 es menor que Flev2 para la Unidad2, etc.
En la Fig. 4A, el nivel de fatiga Flev2 de la unidad de generación de energía Unidad2 es más alto que Flev1 de la unidad de generación de energía Unidad1 en una cantidad AF12 y, por lo tanto, se prioriza justo por debajo de la Unidad1. Por consiguiente, la Unidad1 tiene el nivel de fatiga Flev más bajo.
Como siguiente paso, como se muestra en la Fig. 4B, y de nuevo en respuesta a un cambio en la referencia de la planta de energía Pplant_ref, en respuesta a un evento de cálculo periódico, en respuesta a otro evento, o en respuesta a la priorización anterior en base al nivel de fatiga Flev, la priorización inicial se ajusta dependiendo de los niveles de potencia Plev de las unidades 101 de la planta de energía.
El ajuste de la priorización se puede basar en los niveles de potencia disponibles Pav, los niveles de potencia producidos Pprod realmente o ambos. De este modo, un ajuste se puede determinar en base a ambos Pav o Pprod de modo que las priorizaciones ajustadas estén disponibles para el despachador tanto para aumentos como para disminuciones de la referencia de la planta de energía Pplant_ref.
El ajuste comprende una comparación de los niveles de fatiga Flev de dos unidades de generación de energía 101 vecinas, es decir, unidades de generación de energía situadas una junto a otra en la lista priorizada. Si la diferencia entre los niveles de fatiga Flev es baja, por ejemplo, si AF12 es menor que un umbral TF, el orden de las dos unidades de generación de energía se invierte, si el nivel de potencia Plev2 de la unidad de generación de energía priorizada más baja (aquí la Unidad2) es más alto (o la diferencia entre los niveles de potencia de las unidades de generación de energía vecinas está por encima de algún umbral) que el nivel de potencia Plev1 de la unidad de generación de energía priorizada más alta (aquí la Unidad 1).
Posteriormente, los niveles de potencia del par posterior de unidades de generación de energía se comparan de la misma forma. Como se ilustra, la diferencia de nivel de fatiga AF23 del siguiente par es mayor que TF y, por lo tanto, el orden se deja sin cambios.
Se determina un par de unidades de generación de energía para la comparación por pares de los niveles de fatiga Flev y los niveles de potencia Plev de modo que un par (por ejemplo, la Unidad2 y Unidad3) que sigue a un par priorizado más alto (por ejemplo, la Unidad1 y Unidad2) comprenda una de las unidades de generación de energía del par priorizado más alto, o de modo que el par priorizado más bajo (por ejemplo, la Unidad 2 y Unidad 3) que sigue al par priorizado más alto (por ejemplo, la Unidad1 y Unidad 2) comprenda la unidad de generación de energía priorizada más baja (Unidad 2) del par priorizado más alto (en la lista priorizada ante un posible intercambio).
El método para priorizar y ajustar descrito en la Fig. 4A y la Fig. 4B se puede formular como un algoritmo, por ejemplo como:
Comparar los niveles de fatiga de dos unidades de generación de energía vecinas,
si la diferencia del nivel de fatiga está por debajo de un umbral,
entonces comparar los niveles de potencia de las unidades de generación de energía vecinas,
si la diferencia de los niveles de potencia es mayor que un umbral,
entonces hacer la lista de unidades de generación de energía de modo que la unidad de generación de energía con el nivel de potencia más alto se clasifique por encima de la unidad de generación de energía con el nivel de potencia más bajo,
de otro modo, mantener la misma clasificación en la lista, es decir, no necesita intercambiarse,
de otro modo, mantener la misma clasificación en la lista porque la diferencia del nivel de fatiga es significativa y los niveles de fatiga son más importantes que ocuparse de los niveles de potencia.
El algoritmo se realiza para pares de unidades de generación de energía en la lista y se puede repetir iterativamente para toda la lista de unidades de generación de energía.
El umbral de fatiga TF se puede definir por el usuario o puede ser un umbral de fatiga fijo.
De este modo, el ajuste comprende invertir el orden en la priorización de dos unidades de generación de energía situadas una junto a otra en la priorización dependiendo de la diferencia entre los niveles de fatiga Flev y los niveles de potencia Plev de las dos unidades de generación de energía. Es decir, el orden se invierte si los niveles de fatiga Flev de dos unidades de generación de energía vecinas son similares y el nivel de potencia Plev para la unidad de generación de energía priorizada más baja es más alto que el nivel de potencia Plev para la unidad de generación de energía priorizada más alta. Por otra parte, si los niveles de fatiga Flev de dos unidades de generación de energía vecinas no son similares, por ejemplo, si los niveles de fatiga Flev son mayores que el umbral TF, el orden de la unidad de generación de energía vecina no se invierte.
Los puntos de ajuste de potencia Pset para al menos una fracción de las unidades de generación de energía 101 se determinan como se describe en conexión con la Fig. 3A-B. De este modo, en respuesta a un aumento en la referencia de la planta de energía Pplant_ref donde se aumentan los puntos de ajuste de potencia Pset, la lista priorizada ajustada se ajusta utilizando las potencias disponibles Pav de las unidades de generación de energía. En respuesta a una disminución en la referencia de la planta de energía Pplant_ref donde los puntos de ajuste de potencia Pset se reducen, la lista priorizada ajustada se ajusta en base a las potencias producidas reales Pprod de las unidades de generación de energía.
Como se describe en conexión con los ejemplos de la Fig. 3A-B y la Fig. 4A-B, la priorización se puede realizar dependiendo o bien de los niveles de fatiga Flev o bien de los niveles de potencia Flev, y el ajuste de la lista priorizada se realiza dependiendo de uno de los niveles de fatiga Flev o los niveles de potencia Plev que no se usaron para determinar la lista priorizada de las unidades de generación de energía. Si la priorización se debería basar en los niveles de fatiga o los niveles de potencia se puede determinar en base a las preferencias del usuario, diversas condiciones operativas de la planta de energía, tales como acuerdos con el TSO y el propietario de la planta de energía.
En algunos casos, por ejemplo cuando la planta de energía 100 es antigua o está próxima a su vida útil final o los componentes mecánicos de las unidades de generación de energía requieren una protección alta, la priorización se puede basar únicamente en los niveles de fatiga Flev y sin un ajuste posterior en base a los niveles de potencia Plev.
Puede ser más importante asegurar que se reduzca o minimice una carga excesiva adicional de las unidades de generación de energía para las unidades de generación de energía más antiguas que ya tienen un nivel de fatiga acumulada considerable. Por consiguiente, la decisión de si la priorización se debería realizar en base a los niveles de fatiga o los niveles de carga se puede tomar dependiendo del tiempo de operación de las unidades de generación de energía 101 de la planta de energía 100 desde la instalación de la planta de energía. Alternativamente o además, la decisión se puede tomar en base a una carga de fatiga acumulada de la planta de energía 100, por ejemplo, obtenida como un promedio sobre diferentes unidades de generación de energía a lo largo del tiempo, por ejemplo, desde la instalación.
El nivel de fatiga para cada una de las unidades de generación de energía se puede obtener en base a los datos medidos de los sensores de cada una de las unidades de generación de energía. En el caso de generadores de aerogenerador 102, los ejemplos de tales sensores incluyen sensores de par de raíz de pala y sensores de aceleración de torre. Los pares de raíz de pala se pueden usar para estimar los momentos del buje en base a las transformaciones de coordenadas con respecto al ángulo de paso y al radio del buje. A partir de los momentos del buje, los momentos de inclinación y guiñada en el cojinete principal se pueden estimar en base a la posición del acimut. A partir de la señal de potencia y velocidad del generador, se puede calcular el par sobre la caja de engranajes, con estimación sobre el tren de engranajes y la eficiencia eléctrica. El sensor de aceleración de torre se puede usar para encontrar los niveles de aceleración en la parte superior de la torre, esto multiplicado por la masa superior de la torre da los momentos superiores de la torre. A partir de los momentos superiores de la torre, se pueden calcular los momentos inferiores de la torre. En general, con tales sensores o con sensores externos o con un modelo sustituto, se pueden estimar todas las cargas de aerogenerador, por ejemplo, las cargas de las palas, rodamiento de palas, buje, sistema de paso, cojinete principal, caja de engranajes, torre, cimentación, etc.
En base a las cargas de componentes determinadas y la información estructural, tal como los tipos de materiales y las dimensiones estructurales, se puede determinar el nivel de fatiga de los componentes individuales y, por ello, la acumulación de cargas de fatiga a lo largo del tiempo. El nivel de fatiga Flev para una unidad de generación de energía individual se puede determinar a partir de una combinación de los niveles de fatiga acumulados de uno o más de los componentes.
El nivel de fatiga para cada una de las unidades de generación de energía se puede obtener en base a una suma ponderada de los niveles de fatiga de los componentes de uno o más componentes mecánicos de cada unidad de generación de energía. Por ejemplo, las piezas giratorias en el cojinete de pala, la caja de engranajes, las piezas sustituibles como los pernos se requiere que sean mantenidas o sustituidas durante el mantenimiento anual. Por consiguiente, particularmente hasta un mantenimiento planificado, el nivel de fatiga de tales componentes se puede ponderar más alto (a menos que el nivel de fatiga acumulada sea crítico) con el fin de explotar la capacidad de tales componentes. Por ejemplo, el factor de ponderación de la caja de engranajes se puede aumentar desde un factor uno hasta un factor dos, dado que la sustitución de los componentes de la caja de engranajes está planificada en un futuro próximo.
El nivel de fatiga se puede determinar como un margen de fatiga en base a las diferencias entre los niveles de fatiga de los componentes de uno o más componentes y los límites de fatiga de diseño predeterminados del uno o más componentes. Por consiguiente, el nivel de fatiga puede ser en forma de un margen que indica una distancia entre el nivel de fatiga real y un límite de diseño de un componente dado.
El nivel de fatiga Flev para una unidad de generación de energía dada se puede determinar ponderando el nivel de fatiga acumulado en función de la tasa de cambio del nivel de fatiga para ese componente. Por consiguiente, se puede usar como factor de ponderación una tendencia de acumulación del nivel de fatiga. Un rápido aumento de la tendencia del nivel de fatiga para un componente específico podría hacer que la unidad de generación de energía 101 tenga una vida útil más baja y, en este momento, al nivel de fatiga acumulada se le podría dar una ponderación más baja, de manera que el controlador de planta de energía 110 o el despachador podrían reaccionar para asegurar que a tal unidad de generación de energía 101 se le da una priorización baja. En el escenario opuesto, si la tendencia de acumulación del nivel de fatiga es lenta, a la unidad de generación de energía 101 se le podría dar una prioridad más alta.
La Fig. 5 ilustra una posible implementación del método de control descrito en diversas realizaciones. La implementación puede incluir un sistema de monitorización 501 que incluye los sensores S1-Sn, tales como sensores de par y aceleraciones. Los sensores proporcionan datos de carga a un módulo de cálculo del nivel de fatiga 502 que determina los niveles de fatiga Flev acumulados para diferentes componentes C1-Cn en base a la entrada de diferentes sensores. El módulo 502 puede estar compuesto por unidades de generación de energía 101 individuales, por el controlador de planta de energía 110 o se puede implementar de otras formas. De este modo, se puede proporcionar un módulo 502 para cada unidad de generación de energía 101 para determinar las cargas de fatiga para esa unidad de generación de energía 101, o el módulo 502 puede ser común para todas las unidades de generación de energía y se puede disponer para determinar las cargas de fatiga para todas las unidades 101 en base a los datos de los sensores S1-Sn de todas las unidades de generación de energía. Los niveles de fatiga acumulados se ponen a disposición del módulo de priorización 503 que realiza la priorización y los ajustes de priorización. El módulo de priorización 503 se puede implementar en el controlador de planta de energía 110 central. La priorización, tal como la lista priorizada, se pone a disposición del despachador 201 que está dispuesto para determinar los puntos de ajuste de potencia Pset1-Psetn para la unidad de generación de energía 101 en base a la priorización.
Aunque la presente invención se ha descrito en conexión con las realizaciones especificadas, no se debería interpretar como que está limitada de ninguna forma a los ejemplos presentados. El alcance de la presente invención se ha de interpretar a la luz del conjunto de reivindicaciones adjunto. En el contexto de las reivindicaciones, los términos “que comprende” o “comprende” no excluyen otros posibles elementos o pasos. También, la mención de referencias tales como “un”, “uno” o “una”, etc. no se debería interpretar como que excluye una pluralidad. El uso de signos de referencia en las reivindicaciones con respecto a los elementos indicados en las figuras tampoco se interpretará como que limita el alcance de la invención. Además, las características individuales mencionadas en diferentes reivindicaciones posiblemente se pueden combinar ventajosamente, y la mención de estas características en diferentes reivindicaciones no excluye que una combinación de características no sea posible y ventajosa.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un método para controlar la generación de energía de una planta de energía (100) que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía (101) que incluyen al menos un generador de aerogenerador, donde el sistema de generación de energía está conectado a una red de energía eléctrica para suministrar energía desde las unidades de generación de energía a la red de energía eléctrica, y donde las unidades de generación de energía (101) son controlables para producir energía dependiendo de puntos de ajuste de potencia individuales, el método comprende:
- obtener un nivel de fatiga (Flev) para cada una de las unidades de generación de energía, donde el nivel de fatiga es indicativo de un nivel de fatiga acumulado combinado de uno o más componentes mecánicos de la unidad de generación de energía,
- obtener al menos un nivel de potencia (Pav, Pprod) para cada una de las unidades de generación de energía, donde el nivel de potencia es indicativo de la potencia máxima que se puede producir por la unidad de generación de energía o indicativo de la potencia producida por la unidad de generación de energía,
- determinar una lista priorizada de las unidades de generación de energía en donde las unidades de generación de energía se priorizan dependiendo o bien de los niveles de fatiga (Flev) o bien de los niveles de potencia (Plev), - ajustar la lista priorizada dependiendo del uno de los niveles de fatiga (Flev) o los niveles de potencia (Plev), que no se usaron para determinar la lista priorizada de las unidades de generación de energía,
- determinar los puntos de ajuste de potencia (Pset) para al menos una fracción de las unidades de generación de energía en base a la priorización de las unidades de generación de energía en la lista priorizada ajustada.
2. Un método según la reivindicación 1, donde obtener el al menos un nivel de potencia comprende obtener un nivel de potencia disponible (Pav) indicativo de la potencia máxima que se puede producir por la unidad de generación de energía, y/o obtener un nivel de potencia real (Pprod) indicativo de la potencia producida actualmente por la unidad de generación de energía.
3. Un método según la reivindicación 2, donde
- los puntos de ajuste de potencia se han determinado en base al uso del nivel de potencia disponible (Pav) para la determinación de la lista priorizada o para el ajuste de la lista priorizada, en caso de un aumento en una referencia de energía (Pplant_ref) para una producción de energía deseada de la planta de energía, o donde
- los puntos de ajuste de potencia se han determinado en base al uso del nivel de potencia real (Pprod) para la determinación de la lista priorizada o para el ajuste de la lista priorizada, en caso de una disminución de la referencia de potencia (Pplant_ref).
4. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el ajuste de la lista priorizada comprende
- determinar una diferencia (AP12) entre el nivel de potencia (Plev) de una primera (Unidad1) de las unidades de generación de energía de la lista priorizada y el nivel de potencia de una segunda (Unidad2) de las unidades de generación de energía situadas con una prioridad más baja que la primera unidad de generación de energía, o determinar una diferencia (AF12) entre el nivel de fatiga (Flev) de la primera (Unidad1) de las unidades de generación de energía en la lista priorizada y el nivel de fatiga de la segunda (Unidad2) de las unidades de generación de energía situadas con una prioridad más baja que la primera unidad de generación de energía, y dependiendo de la diferencia,
- comparar el uno de los niveles de fatiga (Flev) o los niveles de potencia (Plev), que no se usaron para determinar la lista priorizada de unidades de generación de energía, de la primera y segunda unidades de generación de energía (Unidad1, Unidad2),
- cambiar el orden de la primera y segunda unidades de generación de energía en la lista priorizada dependiendo de la comparación de los niveles de fatiga o los niveles de potencia.
5. Un método según la reivindicación 4, en donde el orden de la primera y segunda unidades de generación de energía (Unidad1, Unidad2) se cambia si el nivel de fatiga de la segunda unidad de generación de energía indica una fatiga más baja que el nivel de fatiga de la primera unidad de generación de energía, o si el nivel de potencia de la segunda unidad de generación de energía es más alto que el nivel de potencia de la primera unidad de generación de energía.
6. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el ajuste de la lista priorizada se realiza por pares para pares consecutivos de unidades de generación de energía en la lista priorizada, en donde un par que sigue a un par priorizado más alto comprende la unidad de generación de energía priorizada más baja del par priorizado más alto.
7. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que determina secuencialmente la lista priorizada y/o que ajusta secuencialmente la lista priorizada dependiendo de uno de los niveles de fatiga o los niveles de potencia, que no se usaron para determinar la lista priorizada de unidades de generación de energía.
8. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende determinar la lista priorizada y/o ajustar la lista priorizada en respuesta a un cambio de la referencia de potencia (Pplant_ref).
9. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende determinar si la priorización se realizará dependiendo de los niveles de fatiga o de los niveles de potencia en base al tiempo de operación de las unidades de generación de energía desde la instalación.
10. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el nivel de fatiga para cada una de las unidades de generación de energía se obtiene en base a una suma ponderada de los niveles de fatiga de los componentes de uno o más componentes mecánicos de cada unidad de generación de energía.
11. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el nivel de fatiga se determina como un margen de fatiga en base a las diferencias entre los niveles de fatiga de los componentes de uno o más componentes y los límites de fatiga de diseño predeterminados del uno o más componentes.
12. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el nivel de fatiga para cada unidad de generación de energía se pondera dependiendo de la tasa de cambio de los niveles de fatiga determinados para uno o más componentes.
13. Un controlador central (110) para controlar la producción de energía de una planta de energía (100) que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía (101) incluyendo al menos un generador de aerogenerador, donde la planta de energía está conectada a una red de energía eléctrica para suministrar energía desde las unidades de generación de energía a la red de energía eléctrica, y donde el controlador central está dispuesto para despachar puntos de ajuste de potencia individuales a las unidades de generación de energía, y donde el controlador central está configurado para realizar el método según las reivindicaciones 1-12.
14. Una planta de energía (100) que comprende una pluralidad de unidades de generación de energía (101) que incluye al menos un generador de aerogenerador y el controlador central (110) según la reivindicación 13.
15. Un producto de programa informático que comprende un código de software adaptado para controlar una planta de energía (100), que cuando el programa se ejecuta en un sistema de procesamiento de datos, hace que el sistema de procesamiento de datos realice el método de cualquiera de las reivindicaciones 1-12.
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